| 我国氨基酸工业发展中主要问题与技术方向 |
| 作者:中国淀协 出处:中国淀协 更新时间: 2010年04月21日 |
    我国是全球氨基酸生产、消费大国,2008年国内各品种氨基酸合计产能已超过300万t/a,主要产品谷氨酸、赖氨酸、甘氨酸等已面临产能过剩的问题,行业整合、技术进步、产业链延伸已成为行业健康发展所必须面对的现实。2008年我国主要品种氨基酸产能和产量统计见附表。          附表    2008年我国主要氨基酸产业状况  万t         品种 谷氨酸 赖氨酸 甘氨酸         产能   220    58    25         产量   l90    36    15       供需情况 过剩  过剩  过剩
    在8种必需氨基酸中,蛋氨酸是唯一的化学合成品,2002年天津曾建过万吨级蛋氨酸装置,但因各种原因一直无法正常运行,目前国内市场工业用蛋氨酸几乎全部依靠进口,年需求量8万~10万t。国内苏氨酸产能主要分布在吉林大成集团和江苏无锡、通州及张家港地区,其中吉林大成集团产能l万t/a,产品一半用于出口。L-苯丙氨酸是天门冬酰苯丙氨酸甲酯(阿斯巴甜)的原料,目前全球产能约3万t/a ,主要由孟山都、味之素等几家大公司生产,国内生产厂家有浙江亚美、众鑫生物、亚美阿斯巴甜、江苏牛塘化工厂等,产能已处于过剩状态。胱氨酸在国内用毛发水解方法生产,是氨基酸原药中唯一不采用微生物发酵法或合成法生产的产品。L一脯氨酸是抗血压药的原料,国内部分大型味精厂附设车间生产,年产量200t左右。
    目前,氨基酸工业主要采用发酵法进行生产,所以生产过程中存在的问题具有很多相似性。
    1  氨基酸工业是用粮大户之一
    全国工业生产用玉米约4000万t/a,每生产1t谷氨酸约消耗3t玉米,每年消耗玉米500万t以上。而目前味精生产中糖酸转化率参差不齐,技术好的企业转化率高达66%,技术差的企业转化率不到60%。所以为降低粮耗,应努力改进工艺技术,提高淀粉生产味精的糖酸转化率和提取率。同时,发展更高鲜度的鲜味剂替代味精已成为行业发展趋势。目前较成熟的鲜味剂如呈味核苷酸、鸟苷酸、肌苷酸等,其鲜度比味精高几十倍。近十年来日本国内味精生产消费并未增长,但呈味核苷酸需求却有较大幅度增长。由此可见,发展更高鲜度的鲜味剂对降低氨基酸工业粮食消耗具有重大意义。
    2 氨基酸工业用水多,节水任务重
    我国是一个缺水的国家,水资源短缺的状况严重制约着工业的发展。而我国氨基酸工业大多分布在华北、东北较缺水的地区,节水问题成为发展过程中必须解决的瓶颈。2009年,山东菱花集团和江南大学合作的清洁生产工业试验,在单位耗水上取得突破性进展,吨味精水耗从lOOt降至20t,已达到国际领先水平。上世纪90年代初,为减轻玉米生产的污染,上海、江苏地区曾开展用干法玉米粉代替玉米浸泡制淀粉浆原料工艺。由于当时的技术条件不足,要求所产干法玉米粉脂肪含量应在1%以下,但实际往往在1.3%左右,最终影响了发酵效果,未能取得成功。2009年陕西汉中发明了新型干法玉米脱皮脱胚机,脱皮和脱胚纯度达90%以上,所得干法玉米粉脂肪含量在0.84%以下,如能进一步在发酵工业应用成功,或将为以玉米为原料的味精厂提供更优的节水途径。
    3 发酵法生产氨基酸排污量大
    生产lt味精大约产生高浓度有机废水12t。目前在废水处理方面,各生产厂大多使用氨中和废液浓缩成生物肥料,但浓缩过程产生大量臭气,大气污染十分严重。国家科技部863项目中谷氨酸二次结晶法的试验结果表明,谷氨酸收率从原来的80%提高到94%,过程水回收菌体蛋白、硫酸铵、复合肥,废物资源化率达96%,蒸发凝结水回用到玉米原料处理工序,全过程既无废水也无废气产生,此法的推广将对味精行业的清洁生产起到巨大的推动作用。
    在谷氨酸深加工方面,江南大学江波教授发明了一次酶转化法生产了γ-氨基丁酸的技术,一次转化率达90%,并在福建安溪进行了300t/a的试运转。γ-氨基丁酸是一种安神降压的功能配料,过去从米糠中提取,含量很低,价格昂贵。酶转化谷氨酸生产r-氨基丁酸的成功将使一种过去高价的保健品成本大幅降低,从而有可能进入普通百姓家。
    总体来说,除个别品种外,氨基酸行业普遍存在着产能偏大、供大于求的状况。无论是内销竞争还是产品出口,全行业均处在调整结构、拓展应用领域、进一步扩大内需的新时期。国内企业应努力自主创新,提高产品质量和稳定性,走资源节约、环境友好的循环经济发展道路,进一步降低成本,提高核心竞争力,为拓展国内外市场创造更有利的条件。
    来源:中国淀粉工业协会网站
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